对比侦测对焦很磨叽
进入2011年，年初各大厂商发布不少新品，然而除了已经审美疲劳的像素、光变倍数提升外，还有一个亮点很容易被人们忽视，那就是对焦速度！关于高速AF去年富士就推出几款消费DC，在EXR传感器上放置了成对的相位检测传感器，它接收入射光线并精确计算相位差以确定对焦调整的精确方向和调整量，其对焦速度达到了0.158秒。
富士对焦专用像素
而且根据现场拍摄环境中光线和反差的不同，EXR传感器会在相位检测自动对焦和对比检测自动对焦中自动选择，当被拍摄主体位于明亮、高对比度的拍摄环境中时，相位检测AF会实现最高达0.158秒的自动对焦速度。而在昏暗的拍摄环境下，相机则会选择在普通数码相机上普遍使用的高精度对比检测AF。
关于富士这一创举，集成相位侦测像素方式用在CCD上。提升对焦速度方法还有多种途径，去年颇引人瞩目的是松下GH2，松下宣称产品实现了0.1sAF。高速AF对于采用对比侦测对焦的单电、消费DC来说，无疑是一剂猛药。为什么这样说？
因为对比侦测对焦（反差式）存在“墨迹”的问题，它的对焦过程是随着对焦镜片开始移动，画面逐渐清晰，对比度开始上升；当画面最清晰，对比度最高时，其实已经处于合焦状态，但相机并不知道，所以会继续移动镜头，当发现对比度开始下降。进一步移动镜片，发现对比度进一步下降，相机知道已经错过焦点；镜片回退至对比度最高的位置，完成对焦。该过程的测到最大对比度之前不断调整。
而相位式对焦在一开始的时候就可以通过相位检测的信号来判断当前的焦点位置是靠前还是靠后。并且准确的告诉镜头驱动模块，应该将镜片向哪个方向移动。而且在准确焦点位置的时候，相位检测系统可以准确的知道当前已经处于合焦状态。不需要再重复来回移动对焦镜片组。所以在速度上会比反差式对焦快很多。（参见图1、图2结构和原理差别）
图1：数码单反和M4/3构造差异
图2：相位检测对焦和反差式对焦工作原理
也就是说对焦速度成为单电相机及消费DC一大短板，尤其对于前者，在与单反相机比较时，这点总会成为软肋。针对这个问题不少厂商都做了诸多努力，比如前文富士集成相位侦测像素的方法，但从整体设计来看，松下显然考虑更周全更系统。
松下提出一揽子方案
松下LUMIX DMC-GH2
关于松下如何实现高速AF，国内转译《讲诉松下GH2 0.1s对焦背后秘密》文中，松下工程师做了详细介绍，总结起来有如下要点：
1.加强机身和镜头之间的通信（松下采用11个触点，比4/3系统多了两个）；
2.使用对焦速度更快的镜片（轻量化，如树脂材质镜片）；
3.加快传感器自动对焦系统的采样率，提高对焦反馈回路（指传输回镜头的信息）；
4.采用线性直驱马达（镜头）减少寻找焦点反方向运动时齿轮游离时间；
我们可以看到松下的方案相当详细，从镜头的马达、镜片、触点，到机身传感器采样频率，一整套优化措施，而这套方案无论应用在单电相机还是普通消费DC上都会有很大好处，由于该方案应用在可换镜头的单电相机上，在消费DC其实还能够简化很多，由于镜头是固定不可换的，那么触点方便较容易解决，镜头镜片轻量化也容易，毕竟是消费级，采用较重玻璃并不多。那么剩下就是传感器采样频率与线性直驱马达两点，当然还有处理器运算速度提升这个隐含的因素。
何谓提高传感器采样频率？其实就是提高对焦传感器的刷新率，以松下DMC-GH2为例子，它是120帧/秒（一秒读取120张图像），同时可以根据焦点位置而调整焦点的搜寻速度，例如当距离焦点位置较远时检测加速，当接近焦点时则放慢速度回归精确检测。GH2之前的机型只能提供60帧的对焦刷新率，不具备焦点搜寻变速功能。这个做法有些像电脑硬件超频，提高侦测频率来缩短“墨迹”时间，自然也就更快了。
上图：60帧刷新率对焦时全程平缓检测 下图：GH2的120帧检测在距离焦点较远时检测加速，当接近焦点时回归精确检测
不过这种提高频率并非越高越好，松下工程师表示如果刷新率提升，那么每一帧的曝光时间会减少，画面就会变暗，S/N信噪比也会提高，反而会影响对比度，如果影响了对比度，那么反差式对焦精度自然就会受到影响，这是绝对不可以发生的。所以这种“超频”技术是要保证精度的前提下，提高频率提高速度。